//给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b
//], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）： 
//
// 
// 0 <= a, b, c, d < n 
// a、b、c 和 d 互不相同 
// nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target 
// 
//
// 你可以按 任意顺序 返回答案 。 
//
// 
//
// 示例 1： 
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// 
//输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
//输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]
// 
//
// 示例 2： 
//
// 
//输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8
//输出：[[2,2,2,2]]
// 
//
// 
//
// 提示： 
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// 
// 1 <= nums.length <= 200 
// -109 <= nums[i] <= 109 
// -109 <= target <= 109 
// 
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package com.cute.leetcode.editor.cn;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class FourSum {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {1,0,-1,0,-2,2};
        new FourSum().new Solution().fourSum(nums, 0);
    }
    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)

    class Solution {
        /**
         * 这道题目和三数之和很接近，只不过需要N^3
         * 前两重遍历是计算两数的和，最后一重循环是判断剩下两个数的和是否能凑到target - sum
         * 同样需要先对数组进行排序
         * 这里不能像之前一样进行剪枝操作了，因为target为任意值了
         */
        public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
            List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
            if (nums == null) return res;
            int len = nums.length;
            if (len < 4) return res;
            Arrays.sort(nums);// 先排序再说
            for (int i = 0; i < len ; i++) {
                if (i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) continue;//这里是对排序后的结果去重
                for (int j = i+1; j < len ; j++) {
                    int sum = nums[i] + nums[j];
                    if (j > i+1 && nums[j] == nums[j-1]) continue;//这也是在去重
                    int l = j+1;
                    int r = len-1;
                    while (l < r){//这里是查找后两个数的和
                        if (nums[l] + nums[r] == target - sum){
                            res.add(Arrays.asList(nums[i],nums[j],nums[l],nums[r]));
                            while ( l<r && nums[l] == nums[l+1])l++;//这里也是在去重
                            while ( l<r && nums[r] == nums[r-1])r--;
                            l++;
                            r--;
                        }else if (nums[l] + nums[r] < target - sum)l++;
                        else r--;
                    }
                }
            }
            return res;
        }
    }
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

}